文档介绍：第三部分结构设计计算
8 工程概况
工程简介
建筑地点:淮南市
建筑类型:教学楼,框架填充墙结构。
建筑介绍:建筑面积约5000,楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土框架结构,楼板厚度取100mm,填充墙采用蒸压粉煤灰加气混凝土砌块。
门窗使用:大门采用钢框玻璃门,其它为木门,窗为塑钢门窗。尺寸详见门窗表。
地质条件:经地质勘察部门确定,此建筑场地为二类近震场地,设防烈度为7度。
柱网与层高:,,,,。
课题条件要求
依本课题要求合理安排场地,创造出优美环境,平面布置合理,通风采光良好,实用性强,立面造型新颖,有民族风格,具有个性与现代感。
基本不考虑地基土的变形验算,其承载力为。
建筑场地的主导风向按所在地气象资料得到。
室内的高差按600 mm考虑,其中标高相当于马路中心相对标高。
抗震设防要求:设防烈度7度(),设计地震分组为第二组,场地类别为II类场地。
设计的基本内容
结构计算书包括结构布置,设计依据及步骤和主要计算的过程及计算结果,计算简图,主要内容如下:
(1)地震作用计算
(2)框架内力分析,配筋计算(取一榀)
(3)基础设计及计算
(4)板、楼梯的设计计算
设计资料
气象条件
kN/m2
kN/m2
此处按建筑结构荷载规范GB50009-2001采用
主导风向:东南风
抗震设防
按7级近震, 地震分区为一区;
II类场地设计
地基土承载力
地基土承载力为kN/m2
其它条件
室内外高差600 mm。
9 结构类型
根据该房屋的使用功能及建筑设计的要求,进行了建筑平面、立面及剖面设计。图9-1是标准层平面网柱布置。主体结构共4层,,。
填充墙采用240mm厚的粘土空心砖砌筑。门为木门、×。窗为塑钢窗,× m。楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构。
图9-1 柱网布置及一榀框架图
10 框架结构的一般性设计与计算
梁柱截面,梁跨度及柱高确定
梁柱的混凝土设计强度:C25
梁截面尺寸的初步确定
(1).横梁
a: 截面的高度:1/12~1/8的跨度(为满足承载力、刚度及延性要求)
h =(1/12~1/8)×6600㎜=550~825㎜,
h =(1/12~1/8)×3000㎜=250~375㎜,
则边跨梁高度: h=600㎜
b: 梁截面宽度可取1/3~1/2梁高,同时不宜小于1/2柱宽,且不应小于250㎜。
b =(1/3~1/2)×600㎜=200~300㎜
则边跨梁宽度:b=300㎜
(2).纵梁
a: 截面的高度:1/12~1/8的跨度(为满足承载力、刚度及延性要求)
h =(1/12~1/8)×4500㎜=375~565㎜,
即截面高度: 375㎜~565㎜
则边跨梁高度: h=500㎜
b: 梁截面宽度可取1/3~1/2梁高,同时不宜小于1/2柱宽,且不应小于250㎜。
b =(1/3~1/2)×500㎜=167~250㎜
即截面宽度: 167㎜~250㎜
则边跨梁宽度:b=250㎜
由此,估算出的梁截面尺寸见表10-1,表中还给出了各层梁的混凝土强度等级。
表10-1 梁截面尺寸及混凝土强度等级
层次
混凝土强
度等级
横梁()
纵梁
AB跨,CD跨
BC跨
1~4
C25
300×600
250×400
250×450
柱截面尺寸的初步确定
框架柱的截面尺寸一般根据柱的轴压比限值按下列公式估算:
(1-1)
式中:—柱的组合的轴压力设计值;
—按简支状态计算的柱的负载面积;
—折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值,可根据实际荷载计算,也可近似取12~15kN/㎡;
—考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数,,,;
—验算截面以上楼层层数;
—柱截面面积;
—混凝土轴心抗压强度设计值;
—框架柱轴压比限值,此处可近似取,即为一级、二级和三级抗震等级,,。
其中:=15 kN/㎡,=4,=,=,=。
C25混凝土: fc= kN/㎡, ft= kN/㎡
边柱: =
=
中柱: =
=
按上述方法确定的柱截面高度不宜小于400mm,宽度不宜小于